[发明专利]连体式炼焦炉及其炼焦方法

说明书

本发明涉及一种炼焦炉，以及相应的炼焦方法。

已有的土焦炉及其改进型炼焦炉，如萍乡炉、XY型、KM型等，均属于间歇式炼焦炉，其普遍存在的不足之处是分散焦炉占地面积大、造价高、热损耗大、起火升温慢、单纯靠炼焦煤自身燃烧的热量来进行炼焦，所炼出的焦炭灰分大、质量低，且产焦率低。

本发明的目的就是克服上述已有技术的不足，提供一种可充分利用热能、减少焦炉占地和造价的连体式炼焦炉，以及相应的炼焦方法。本发明可实现较完整的连续化生产过程，有效提高产焦率及所产焦炭的质量。

连体式炼焦炉包括有一组并排设置的碳化室，每两个相邻的碳化室之间共用一道隔墙，在每一个碳化室前后两端的端墙上均设有与碳化室相通的辅助燃烧室，辅助燃烧室下方设有可装卸的炉条及炉条架，外端为罩墙。该燃烧室罩墙上设有加煤口和用于观察炉内火焰的观察口。完成碳化及熄焦后，去掉炉条及炉条架，拆除该燃烧室的罩墙，该燃烧室的空间可兼用作出焦口或装煤口。

碳化室底部设有地回火道，碳化室中部设有平面火道和纵向火道。地回火道、平面火道和纵向火道均沿碳化室纵向延伸，贯通碳化室前后两端。纵向火道与平面火道之间通过分配火道连通。碳化室顶部为炉顶燃烧室，该燃烧室通过设在碳化室中心位置的中心上火道和紧靠碳化室两侧墙壁的侧墙上火道相连通。炉顶燃烧室通过紧靠碳化室两侧墙壁的侧墙下火道与地回火道连通，在侧墙下火道与炉顶燃烧室连通处的碳化室两侧墙壁上设有下火道控制孔及隔挡，在侧墙上端设有与隔挡相配的插板。插入该插板，可切断炉顶燃烧室与侧墙下火道之间的通路，抽出插板，炉顶燃烧室与侧墙下火道连通。在炉顶上设有炉顶孔，用于炼焦时调节空气进入量或抽出导热钢管，添加固硫剂等。

在碳化室前后两端的端墙底部分别设有两条串联火道，串联火道沿每个碳化室的端墙延伸，并与每个碳化室底部的地回火道相互连通。在碳化室的端墙上还设有余热引火道，与串联火道和辅助燃烧室相互连通。在余热引火道上设有插板，在每个炼焦炉端墙底部的串联火道上也设有插板，用以控制火道的通断。通过余热引火道可将前一个炼焦炉的余热烟气引入下一个相邻炼焦炉的辅助燃烧室进一步充分燃烧，如此类推，在炼焦炉之间实现余热的阶梯传递和利用，以充分节约能耗，把有害的烟道燃烧气转化为热能利用，减少炼焦煤的消耗，减少空气污染。

下面结合附图作进一步详述：

图1为连体式炼焦炉的剖面结构示意图。

图2为连体式炼焦炉底部火道布置及焦炉平面布置图。

图中：1、护墙，2、下火道控制孔，3、插板，4、炉顶，5、炉顶孔，6、纵向火道，7、上升火道，8、短导热钢管，9、中心上火道，10、侧墙上火道，11、余热引火道，12、端墙，13、辅助燃烧室，14、观察孔，15、加煤口，16、炉条架，17、大地，18、插板，19、炉条，20、串联火道，21、插板，22、隔墙，23、地回火道，24、煤层，25、排水道，26、固硫燃料层，27、平面火道，28、分配火道，29、长导热钢管，30、侧墙下火道，31、大地，32、外侧炉墙，33、炉顶燃烧室，34、端墙，35、罩墙，36、隔层，37、竖砖，38、隔挡，39、地回火道出口，40、烟道，41、小碳化室，42、烟囟，43、碳化室。

连体式炼焦炉包括有一组并排设置的碳化室43，每两个相邻碳化室之间共用一道隔墙22。最外侧碳化室的外侧炉墙32外面加有护墙1，起加固和保温作用。每个碳化室底部的火道通过碳化室前后两端的串联火道20相互连通。碳化室前后两端的端墙上分别设有两个相同结构的辅助燃烧室13，该辅助燃烧室下方设有可拆装的炉条19和炉条架16，辅助燃烧室的外端有罩墙35，罩墙35上设有观察孔14和加煤口15。

碳化室43底部设有地回火道23、中部设有平面火道27和纵向火道6、顶部为炉顶燃烧室33。地回火道23、平面火道27、纵向火道6及炉顶燃烧室33相互平行布置，并沿碳化室纵向延伸，贯通碳化室前后两端。纵向火道6与平面火道27通过分配火道28连通，炉顶燃烧室33与平面火道27之间通过中心上火道9和紧靠碳化室两侧墙壁的侧墙上火道10相连通。炉顶燃烧室33和地回火道23通过侧墙下火道相连通。碳化室43内煤层24均采用耐火砖隔层36与各火道和辅助燃烧室分隔，以保证煤层24处于缺氧状态。煤层24中还设有竖直方向的相互独立的上升火道7，每个上升火道7均与炉顶燃烧室33相通，以使煤层24更均匀受热。